Condensateur dans un circuit électrique. A quoi sert réellement un condensateur ?

Le débat sur la question de savoir si un condensateur est nécessaire ou non dans l'audio de la voiture ne s'apaise pas et ne s'apaisera probablement jamais. Il y a 12 ans, alors que je commençais à peine à travailler sur l'audio de la voiture, on pensait que c'était pratiquement la partie la plus nécessaire du système audio, que sans "entraînement", la batterie s'épuise très rapidement et qu'avec elle, vous pouvez écouter à la musique dans la nature pendant au moins 2 heures ou même plus, puis une voiture démarre sans problème et vous pouvez partir.

Autrement dit, on croyait que le condensateur ressemblait à une batterie supplémentaire. Maintenant, bien sûr, tout le monde sait qu'il s'agit d'un mythe et que la capacité du condensateur est inférieure de plusieurs ordres de grandeur à la capacité de la batterie. À l'heure actuelle, on pense que le condensateur est généralement inutile, inutile et ne sert qu'à prendre légalement de l'argent à la population, maintenant c'est le point de vue le plus courant grâce aux critiques vidéo bien connues sur YouTube. Pendant ce temps, le condensateur inclus dans les circuits de puissance des systèmes audio puissants, comme il s'agissait d'un simple filtre de lissage banal, l'est resté. La capacité connectée en parallèle avec la charge, en principe, ne peut pas être autre chose.
Qu'un condensateur soit nécessaire ou non dans le système, chacun décide par lui-même. Mais pour ce faire, il est nécessaire de comprendre la fonction qu'il remplit dans le système, ainsi que les critères de sélection de sa capacité.

Fonctions du condensateur

Donc, d'abord sur la fonction. Comme mentionné ci-dessus, le condensateur agit comme un filtre de lissage dans le circuit d'alimentation des amplificateurs, et comme tout filtre de puissance, il a une tâche - améliorer le son du système. S'il y a des interférences dans l'alimentation, elles apparaîtront certainement à la sortie de l'amplificateur, aussi merveilleuse soit-elle et quoi qu'il arrive méthodes efficaces l'anti-ingérence n'a pas été appliquée dans son projet. Vouloir bon son- la nourriture propre, c'est un axiome. L'utilisation d'un filtre capacitif est la solution la plus simple mais la plus efficace pour lutter contre les parasites. L'efficacité du filtre de lissage dépend beaucoup de la capacité du condensateur et de la puissance de la charge - plus la puissance du système est grande, plus la capacité est nécessaire pour réduire l'ondulation de la tension d'alimentation à un niveau acceptable.
À ce stade, la question se pose généralement : quel type de pulsations ? Nous avons une tension constante dans la voiture. Ce n'est pas tout à fait vrai. Lorsque le générateur est en marche, des pulsations sont présentes dans tous les cas, cela est dû au principe de fonctionnement du redresseur dans le générateur. Un filtre de lissage est installé dans le générateur sous la forme d'un condensateur non grande capacité, qui ne fait face efficacement qu'aux ondulations à haute fréquence et uniquement à de petites charges. Sous de lourdes charges, l'efficacité de son travail diminue considérablement et les interférences du générateur peuvent traverser l'alimentation et gâcher considérablement le son. Si le générateur ne fonctionne pas (le moteur est éteint), il n'y a pas d'ondulations à haute fréquence, mais nous avons tous des chutes de tension "préférées" dans le système - des "abaissements". Ils apparaissent au moment de l'attaque des basses. Quelle que soit la batterie dans la voiture et quel que soit le câble auquel les amplificateurs sont connectés, il y a toujours des baisses - grandes ou très petites, que le voltmètre n'a pas le temps de détecter, mais elles le sont. Si vous écoutez de la musique rythmée, disons avec un rythme 4/4 - quatre quarts (4 battements par seconde), alors des rabattements apparaissent également à des intervalles de 1/4 de seconde, c'est-à-dire que des ondulations apparaissent dans l'alimentation du système avec une fréquence de 4 Hz et une amplitude quelque part entre 0,5 et 1,5 V, qui en a envie. C'est-à-dire que le système lui-même devient une source d'interférences à des volumes élevés et de la musique rythmée. Afin d'éteindre ces ondulations plutôt fortes et à basse fréquence, un gros condensateur est utilisé - "accumulateur", "capacité tampon", etc., il peut y avoir de très nombreux noms. Si vous écoutez les noirs les plus bas et les plus effrayants, les ondulations de puissance se produisent moins souvent ou pas du tout, car ces gars-là utilisent très souvent des signaux presque stationnaires, lorsque le son des basses peut retentir pendant plusieurs secondes sans changer.

Sélection de condensateur

Passons maintenant au choix de la capacité. La méthode de choix d'un condensateur de lissage peut être étudiée en détail en cliquant sur ce lien - http://www.meanders.ru/sglazg_filters.shtml.
Lors du choix d'une capacité de condensateur, il est d'usage d'utiliser la règle empirique - 1F pour 1 kW de consommation électrique. De
la technique dont j'ai parlé plus tôt, nous savons que le filtre de lissage fonctionne efficacement si l'inégalité tient : 1/(2pi*F*C)"R où
R est la résistance de charge du filtre, dans notre cas une impédance d'entrée généralisée de l'ensemble de notre système audio,
F - la fréquence des pulsations à traiter dépend de la nature du signal musical
C est la capacité du condensateur de lissage. le signe """ signifie "significativement moins", le concept n'est pas tout à fait spécifique, cela signifie qu'une valeur doit être inférieure à l'autre d'environ un ordre de grandeur, si je ne me trompe pas.
Bien sûr, la résistance généralisée R ne peut pas être mesurée, mais elle peut être estimée : si le système consomme 1 kW, alors la source le "voit" comme une charge de 0,15 Ohm. Vous pouvez estimer la résistance si vous connaissez le courant consommé.
Pour ne pas se soucier de l'estimation de la résistance et si la puissance du système est connue, on peut convertir l'expression sous la forme C»P / (2pi*F*U 2) où

U - tension réseau embarqué
P est la puissance du système. Selon la dernière formule, vous pouvez choisir la capacité du condensateur qui, dans un système puissant, neutralisera l'effet négatif du "rabattement" sur la qualité sonore.
Par exemple, pour un système d'une puissance de 1 kW (P = 1000 W), avec une tension dans le réseau de bord de 12V (U = 12V), si nous écoutons de la musique avec un rythme de quatre quarts (4 temps par seconde, F = 4Hz), alors pour éliminer l'impact négatif sur le son des rabattements émergents, nous avons besoin d'un condensateur d'une capacité de C "0,27F. On pense qu'une capacité de 1F est suffisante, mais personnellement, je pense que 2,5-3F satisfait à la condition.

conclusion

Il y a quelques faits saillants de tout cela :
1. Le condensateur est nécessaire pour faire face aux interférences résultant des "abaissements" de la tension d'alimentation,
généré par le système lui-même pendant le fonctionnement. Le condensateur n'élimine en rien le "rabattement" et ne stabilise pas la tension et n'augmente pas la capacité de la batterie.
2. Si le système reproduit un signal stationnaire, par exemple une sinusoïde pendant la mesure de la pression, il n'y a pas d'ondulation de la tension d'alimentation, par conséquent, le condensateur est inutile dans de tels modes.
3. Si le système audio est alimenté par une source composée d'un générateur très puissant et de plusieurs batteries AGM connectées en parallèle, une telle source a une impédance de sortie très faible, ce qui peut entraîner le «rabattement» dans le système. négligeable. Dans ces cas, l'utilisation d'un condensateur ne donnera pas non plus de résultat notable.

31 juillet 2014

Pourquoi faut-il un condensateur ?

Le seul but de l'utilisation de condensateurs dans les systèmes audio de voiture est de lutter contre les chutes de tension, c'est-à-dire stabilisation de la tension.

Les chutes de tension ont-elles tué le son ? Chargez le condensateur !

Riz. 1. Condensateurs - projectiles à l'électricité.

Quel est le problème avec les chutes de tension ?

Les amplificateurs de son présentent la meilleure qualité sonore et une puissance maximale à une tension stable de 13,5 à 14 V. Mais en pratique, sans l'utilisation de condensateurs, la tension dans le système d'alimentation est loin d'être idéale et, surtout, elle est complètement instable et s'affaisse presque au rythme de la musique. Dans le même temps, tout amplificateur de son réduit considérablement l'efficacité, la qualité du son et la puissance.

L'efficacité du travail, c'est-à-dire le niveau de puissance et la distorsion sonore de tout amplificateur de son dépendent directement de la tension aux bornes d'alimentation.

Pourquoi les chutes de tension se produisent-elles ?

D'abord régulier batterie de voiture incapable de donner courants élevés assez rapide du fait de sa grande résistance interne (à partir de 30mΩ). En conséquence, au lieu de 13,5 - 14 V, même avec le moteur en marche, en particulier aux moments de puissance maximale, tels que les tambours ou d'autres impulsions de basse, la tension peut baisser de plusieurs volts. Une telle chute de tension entraîne sans équivoque une baisse importante de puissance et l'apparition de distorsions sonores perceptibles à l'oreille même pour un auditeur inexpérimenté.

Deuxièmement, l'éloignement important de la batterie des amplificateurs nécessite l'utilisation d'assez longs câbles d'alimentation. Tout câble, même s'il est en cuivre et de la section la plus appropriée, a sa propre résistance, quoique faible. Plus le câble est long, plus sa résistance est importante, plus il empêche la transmission instantanée de courants importants.

Troisièmement, dans circuit électrique il existe de nombreux éléments de connexion : porte-fusibles, répartiteurs de puissance, bornes, etc. Chacun de ces éléments connecte différents métaux, créant ce que l'on appelle la résistance de contact. Bien sûr, les connecteurs en laiton de qualité ont peu d'effet sur les chutes de tension globales. Cependant, en règle générale, dans la poursuite du prix, beaucoup utilisent des éléments de connexion en alliages à base de zinc de mauvaise qualité. Cela conduit à des pertes d'énergie dans ces sections du circuit.

Comment un condensateur résout-il ce problème ?

Un condensateur ou un stockage est une source d'énergie qui a un taux de retour instantané de l'électricité. Lorsqu'une batterie et des câbles ordinaires "n'ont pas le temps de fournir" la prochaine portion d'énergie, l'amplificateur la reçoit instantanément du condensateur. Ayant abandonné partiellement ou complètement sa charge, le condensateur est également instantanément chargé. Ainsi, le condensateur stabilise la tension dans le système d'alimentation.

Faisons une analogie. Imaginons que électricité- C'est de l'eau. Les amplificateurs de son ont besoin de beaucoup d'énergie pour fonctionner aussi efficacement que possible, c'est-à-dire l'eau. Ensuite, une pile ordinaire est une grosse bouteille avec un goulot étroit. Une grande quantité d'eau ne peut pas s'écouler par le cou à la fois, ce qui est requis par les amplificateurs audio pour traiter un signal large bande puissant ou une impulsion de basse. Dans ce cas, le condensateur est un seau. Le seau peut être rapidement ramassé et versé un grand nombre de l'eau. Ainsi, le condensateur cède instantanément et reçoit à nouveau sa charge, stabilisant la tension sur les câbles d'alimentation de l'amplificateur.

Riz. 2. Des condensateurs et une batterie ordinaire comme un seau et une bouteille.

Condensateur à condensateur - discorde !

La grande majorité des systèmes audio de voiture ne peuvent tout simplement pas atteindre leur potentiel en raison du manque de condensateurs dans le système d'alimentation. Cependant, pourquoi y a-t-il tant de disputes et de mythes sur la nécessité de leur utilisation ? Malheureusement, un nombre important d'entreprises produisent des condensateurs de mauvaise qualité qui n'ont pas les capacités déclarées et encore moins de résistance. De tels condensateurs ne réduisent pas les chutes de tension, mais ils ont un bel emballage et un prix bas. Les biens abordables deviennent toujours de masse. D'où l'armée des mécontents, qui estiment que les condensateurs ne servent à rien. En savoir plus sur les "mannequins" qui ont éclipsé le marché de l'autoradio dans l'article.

De nombreux propriétaires se retrouvent assez souvent dans une situation où ils doivent connecter un appareil tel qu'un triphasé moteur asynchroneà divers équipements, qui peuvent être une émeri ou une perceuse. Cela pose un problème car la source est conçue pour une tension monophasée. Que faire ici ? En fait, ce problème est assez facile à résoudre en connectant l'unité selon les schémas utilisés pour les condensateurs. Pour réaliser ce plan, vous aurez besoin d'un dispositif de travail et de démarrage, souvent appelé déphaseurs.

Pour assurer le bon fonctionnement du moteur électrique, certains paramètres doivent être calculés.

Pour condensateur de marche

Pour sélectionner la capacité effective de l'appareil, il est nécessaire d'effectuer des calculs à l'aide de la formule :

I1 est le courant nominal du stator, pour lequel des pinces spéciales sont utilisées ;
Unenetwork - tension secteur avec une phase, (V).

Après avoir effectué les calculs, la capacité du condensateur de travail sera obtenue en microfarads.

Il peut être difficile pour quelqu'un de calculer ce paramètre en utilisant la formule ci-dessus. Cependant, dans ce cas, vous pouvez utiliser un autre schéma pour calculer la capacité, où vous n'avez pas besoin d'effectuer une telle opérations complexes. Cette méthode permet de déterminer assez simplement le paramètre requis en se basant uniquement sur la puissance du moteur asynchrone.

Il suffit de rappeler ici que 100 watts de puissance d'une unité triphasée doivent correspondre à environ 7 microfarads de la capacité du condensateur de travail.

Lors du calcul, vous devez surveiller le courant qui circule dans l'enroulement de phase du stator dans le mode sélectionné. Il est considéré comme inacceptable si le courant a plus grande valeur que la valeur nominale.

pour condensateur de démarrage

Il existe des situations où le moteur électrique doit être allumé dans des conditions de charge importante sur l'arbre. Ensuite, un condensateur de travail ne suffira pas, vous devrez donc y ajouter un condensateur de démarrage. Une caractéristique de son travail est qu'il ne fonctionnera que pendant la période de démarrage de l'appareil pendant 3 secondes maximum, qui utilise la clé SA. Lorsque le rotor atteint le niveau de la vitesse nominale, l'appareil s'éteint.

Si, par oubli, le propriétaire a laissé les dispositifs de démarrage allumés, cela entraînera la formation d'un déséquilibre important des courants dans les phases. Dans de telles situations, la probabilité de surchauffe du moteur est élevée. Lors de la détermination de la capacité, il faut partir du fait que la valeur de ce paramètre doit 2,5-3 fois dépasser la capacité du condensateur de travail. En agissant de cette manière, il est possible de garantir que le couple de démarrage du moteur atteigne la valeur nominale, de sorte qu'il n'y a pas de complications lors de son démarrage.

Pour créer la capacité requise, les condensateurs peuvent être connectés en parallèle et en série. Il convient de garder à l'esprit que le fonctionnement d'unités triphasées d'une puissance ne dépassant pas 1 kW est autorisé s'ils sont connectés à réseau monophasé avec le bon appareil. Et ici, vous pouvez vous passer condensateur de démarrage.

Type de

Après les calculs, vous devez déterminer quel type de condensateur peut être utilisé pour le circuit sélectionné.

La meilleure option est lorsque le même type est utilisé pour les deux condensateurs. Fonctionne généralement moteur triphasé fournir des condensateurs de démarrage en papier, habillés d'un boîtier étanche en acier tels que MPGO, MBGP, KBP ou MBGO.

La plupart de ces appareils sont réalisés sous la forme d'un rectangle. Si vous regardez le cas, alors il y a leurs caractéristiques:

Capacité (uF);
Tension de fonctionnement (V).

Application des dispositifs électrolytiques

Lorsque vous utilisez des condensateurs de démarrage en papier, vous devez vous rappeler le point négatif suivant : ils ont assez grandes tailles tout en offrant une petite capacité. Pour cette raison, pour le fonctionnement efficace d'un moteur triphasé de petite puissance, il est nécessaire d'utiliser un nombre suffisamment important de condensateurs. Si vous le souhaitez, le papier peut être remplacé par des papiers électrolytiques. Dans ce cas, ils doivent être connectés d'une manière légèrement différente, où des éléments supplémentaires doivent être présents, représentés par des diodes et des résistances.

Cependant, les experts ne conseillent pas d'utiliser des condensateurs de démarrage électrolytiques. Cela est dû à la présence d'un grave inconvénient en eux, qui se manifeste comme suit: si la diode ne fait pas face à sa tâche, le courant alternatif sera vendu à l'appareil, ce qui entraîne déjà son échauffement et son explosion ultérieure .

Une autre raison est qu'il existe aujourd'hui sur le marché des lanceurs améliorés en polypropylène revêtu de métal. courant alternatif Type SVV.

Le plus souvent, ils sont conçus pour fonctionner avec une tension de 400-450 V. Il suffit de leur donner la préférence, étant donné qu'ils se sont montrés à plusieurs reprises du bon côté.

Tension

Considérant différents types redresseurs de démarrage d'un moteur triphasé connecté à un réseau monophasé, un paramètre tel que tension de fonctionnement.

Ce serait une erreur d'utiliser un redresseur dont la tension nominale dépasse celle requise d'un ordre de grandeur. En plus du coût élevé de son acquisition, vous devrez lui allouer plus d'espace en raison de ses grandes dimensions.

Dans le même temps, vous ne devez pas considérer les modèles dans lesquels la tension a un indicateur inférieur à la tension du secteur. Les appareils dotés de telles caractéristiques ne seront pas en mesure de remplir efficacement leurs fonctions et échoueront très bientôt.

Afin de ne pas se tromper lors du choix de la tension de fonctionnement, le schéma de calcul suivant doit être suivi : le paramètre final doit correspondre au produit de la tension secteur réelle et d'un facteur de 1,15, tandis que la valeur calculée doit être d'au moins 300 V .

Dans le cas où des redresseurs en papier sont sélectionnés pour fonctionner dans un réseau à tension alternative, leur tension de fonctionnement doit être divisée par 1,5-2. Par conséquent, la tension de fonctionnement d'un condensateur en papier, pour laquelle le fabricant a indiqué une tension de 180 V, dans des conditions de fonctionnement dans un réseau à courant alternatif, sera de 90-120 V.

Afin de comprendre comment l'idée de connecter un moteur électrique triphasé à un réseau monophasé est mise en œuvre dans la pratique, réalisons une expérience en utilisant une unité AOL 22-4 d'une puissance de 400 (W). La tâche principale à résoudre est de démarrer le moteur à partir d'un réseau monophasé avec une tension de 220 V.

Le moteur utilisé a les caractéristiques suivantes :

En gardant à l'esprit que le moteur électrique utilisé a une petite puissance, lors de sa connexion à un réseau monophasé, vous ne pouvez acheter qu'un condensateur de travail.

Calcul de la capacité du redresseur de travail :

En utilisant les formules ci-dessus, nous prenons 25 uF comme valeur moyenne de la capacité du redresseur de travail. Une capacité légèrement plus grande de 10 uF a été choisie ici. Nous allons donc essayer de savoir comment un tel changement affecte le lancement de l'appareil.

Maintenant, nous devons acheter des redresseurs ; des condensateurs de type MBGO seront utilisés comme ces derniers. De plus, sur la base des redresseurs préparés, la capacité requise est assemblée.

En cours de travail, il convient de rappeler que chacun de ces redresseurs a une capacité de 10 microfarads.

Si vous prenez deux condensateurs et que vous les connectez l'un à l'autre le long circuit parallèle, alors la capacité totale sera de 20 uF. Dans ce cas, l'indicateur de tension de fonctionnement sera égal à 160V. Pour atteindre le niveau requis de 320 V, il est nécessaire de prendre ces deux redresseurs et de les connecter à la même paire de condensateurs connectés en parallèle, mais utilisant déjà un circuit série. En conséquence, la capacité totale sera de 10 microfarads. Lorsque la batterie de condensateurs de travail est prête, nous la connectons au moteur. Ensuite, il ne reste plus qu'à le faire fonctionner dans un réseau monophasé.

Au cours de l'expérience de connexion du moteur à un réseau monophasé, le travail a nécessité moins de temps et d'efforts. En utilisant une unité similaire avec une batterie de redresseurs sélectionnée, il convient de noter que sa puissance utile sera au niveau de 70 à 80% de la puissance nominale, tandis que la vitesse du rotor correspondra à la valeur nominale.

Important : si le moteur utilisé est prévu pour un réseau 380/220 V, alors lors du raccordement au réseau, utilisez le circuit « triangle ».

Faites attention au contenu de l'étiquette: il arrive qu'il y ait une image d'étoile avec une tension de 380 V. Dans ce cas, le bon fonctionnement du moteur dans le réseau peut être assuré en remplissant les conditions suivantes. Tout d'abord, vous devrez "vider" une étoile commune, puis connecter 6 extrémités au bornier. Rechercher un point commun devrait être dans la partie frontale du moteur.

Vidéo : raccordement d'un moteur monophasé à un réseau monophasé

La décision d'utiliser un condensateur de démarrage doit être prise en fonction de conditions spécifiques, le plus souvent un condensateur de travail suffit. Cependant, si le moteur utilisé est soumis à une charge accrue, il est recommandé d'arrêter le fonctionnement. Dans ce cas, il est nécessaire de déterminer correctement la capacité requise de l'appareil afin d'assurer le fonctionnement efficace de l'unité.

Le moyen le plus simple de connecter un moteur électrique triphasé à un réseau monophasé consiste à utiliser un seul condensateur de déphasage. En tant que tel condensateur, seuls des condensateurs non polaires doivent être utilisés, et non des champs (électrolytiques).

condensateur de déphasage.

Lors du raccordement d'un moteur électrique triphasé à un réseau triphasé, le démarrage est assuré par un champ magnétique. Et lorsque le moteur est connecté à un réseau monophasé, un décalage suffisant du champ magnétique n'est pas créé, il faut donc utiliser un condensateur de déphasage.

La capacité du condensateur déphaseur doit être calculée comme suit :

pour la connexion "Triangle": SF=4800 I/U ;
pour la connexion "étoile":SF=2800 I/U.

En savoir plus sur ces types de connexions. :

Dans ces formules : Cf est la capacité du condensateur déphaseur, μF ; JE- courant nominal, MAIS; U– tension secteur, V.

Dans cette formule, il existe de telles abréviations : P est la puissance du moteur électrique, nécessairement en kW ; cosph est le facteur de puissance ; n est le rendement du moteur.

Le facteur de puissance ou le déplacement du courant à la tension, ainsi que le rendement du moteur électrique, sont indiqués dans le passeport ou sur la plaque (plaque signalétique) du moteur. Les valeurs de ces deux indicateurs sont souvent les mêmes et le plus souvent égales à 0,8-0,9.

En gros, vous pouvez déterminer la capacité du condensateur déphaseur comme suit: Cf \u003d 70 P. Il s'avère que pour 100 W, vous avez besoin de 7 microfarads de capacité de condensateur, mais ce n'est pas exact.

En fin de compte, l'exactitude de la détermination de la capacité du condensateur montrera le fonctionnement du moteur électrique. Si le moteur ne démarre pas, la capacité est faible. Dans le cas où le moteur est très chaud pendant le fonctionnement, cela signifie qu'il y a beaucoup de capacité.

condensateur de travail.

La capacité du condensateur déphaseur trouvée par les formules proposées est seulement suffisante pour démarrer un moteur électrique triphasé qui n'est pas chargé. C'est-à-dire lorsqu'il n'y a pas d'engrenages mécaniques sur l'arbre du moteur.

Le condensateur calculé assurera le fonctionnement du moteur électrique lorsqu'il atteindra sa vitesse de fonctionnement, c'est pourquoi un tel condensateur est également appelé condensateur de travail.

Condensateur de démarrage.

Il a été dit précédemment qu'un moteur électrique non chargé, c'est-à-dire un petit ventilateur, une rectifieuse peut être démarré à partir d'un condensateur de déphasage. Mais, pour démarrer une perceuse, une scie circulaire, une pompe à eau ne peut plus être démarrée à partir d'un condensateur.

Pour démarrer un moteur électrique chargé, vous devez brièvement ajouter une capacité au condensateur de déphasage existant. Plus précisément, il est nécessaire de connecter un autre condensateur déphaseur en parallèle au condensateur de travail connecté. Mais seulement pendant une courte période de 2 à 3 secondes. Car lorsque le moteur électrique prend des vitesses élevées, un courant surestimé va circuler dans l'enroulement auquel sont connectés deux condensateurs déphaseurs. Un courant élevé chauffera l'enroulement du moteur et détruira son isolation.

Un condensateur connecté en plus et en parallèle à un condensateur de déphasage (de travail) existant est appelé condensateur de démarrage.

Pour les moteurs de ventilateur peu chargés, scies circulaires, perceuses, la capacité du condensateur de démarrage est choisie égale à la capacité du condensateur de travail.

Pour les moteurs chargés de pompes à eau, scies circulaires, vous devez choisir la capacité du condensateur de démarrage deux fois plus que celle du travailleur.

Il est très pratique d'assembler une batterie de condensateurs connectés en parallèle pour sélectionner avec précision les capacités requises des condensateurs déphaseurs (de travail et de démarrage). Les condensateurs connectés entre eux doivent être pris en petites capacités de 2, 4, 10, 15 microfarads.

Lors du choix de la tension d'un condensateur, vous devez utiliser la règle universelle. La tension pour laquelle le condensateur est conçu doit être 1,5 fois supérieure à la tension à laquelle il sera connecté.

Si vous regardez à l'intérieur du boîtier d'un appareil électrique, vous pouvez voir de nombreux composants différents utilisés dans les circuits modernes. Il est assez difficile de comprendre comment fonctionnent toutes ces résistances, transistors, diodes et microcircuits connectés en un seul système. Cependant, pour comprendre pourquoi un condensateur est nécessaire dans les circuits électriques, la connaissance d'un cours de physique à l'école suffit.

Dispositif de condensateur et ses propriétés

Le condensateur se compose de deux ou plusieurs électrodes - plaques, entre lesquelles une couche diélectrique est placée. Cette conception a la capacité d'accumuler une charge électrique lorsqu'elle est connectée à une source de tension. L'air ou les solides peuvent être utilisés comme diélectrique : papier, mica, céramique, films d'oxyde.

La caractéristique principale du condensateur - constante ou variable capacité électrique, mesuré en farads. Cela dépend de la surface des plaques, de l'écart entre elles et du type de diélectrique. La capacité d'un condensateur détermine ses deux propriétés les plus importantes: la capacité de stocker de l'énergie et la dépendance de la conductivité à la fréquence du signal transmis, grâce à quoi ce composant a été largement utilisé dans les circuits électriques.

Stockage d'Energie

Si vous connectez un condensateur plat à une source courant continu, des charges négatives vont progressivement s'accumuler sur l'une de ses électrodes, et des charges positives sur l'autre. Ce processus, appelé chargement, est illustré sur la figure. Sa durée dépend des valeurs de capacité et résistance activeéléments de chaîne.

La présence d'un diélectrique entre les plaques empêche la circulation de particules chargées à l'intérieur du dispositif. Mais dans le circuit lui-même à ce moment, le courant électrique existera jusqu'à ce que les tensions sur le condensateur et la source deviennent égales. Désormais, si vous débranchez la batterie du réservoir, ce sera elle-même une sorte de batterie capable de délivrer de l'énergie si une charge est connectée.

Résistance en fonction de la fréquence actuelle

Un condensateur connecté à un circuit alternatif se recharge périodiquement en fonction du changement de polarité de la tension d'alimentation. Ainsi, le composant électronique considéré, avec les résistances et les inductances, crée une résistance Rс=1/(2πfC), où f est la fréquence, C est la capacité.

Comme le montre la dépendance présentée, le condensateur a une conductivité élevée par rapport aux signaux haute fréquence et conduit faiblement les signaux basse fréquence. La résistance de l'élément capacitif dans le circuit courant continu sera infiniment grand, ce qui équivaut à sa rupture.

Après avoir étudié ces propriétés, vous pouvez déterminer pourquoi un condensateur est nécessaire et où il est utilisé.

Où sont utilisés les condensateurs ?

Les filtres sont des dispositifs de systèmes radioélectroniques, énergétiques, acoustiques et autres conçus pour transmettre des signaux dans certaines gammes de fréquences. Par exemple, dans l'habituel chargeur pour téléphone mobile les condensateurs sont utilisés pour lisser la tension en supprimant les composantes haute fréquence.
Contours oscillants des équipements électroniques. Leur travail est basé sur le fait que lorsque les condensateurs sont activés en conjonction avec une inductance, des tensions et des courants périodiques apparaissent dans le circuit.
Façonneurs d'impulsions, minuteries, appareils informatiques analogiques. Dans le fonctionnement de ces systèmes, la dépendance du temps de charge du condensateur à la valeur de la capacité est utilisée.
Redresseurs à multiplication de tension, utilisés, entre autres, dans les installations à rayons X, les lasers, les accélérateurs de particules. Ici, le rôle le plus important est joué par la propriété du composant capacitif d'accumuler de l'énergie, de la stocker et de la restituer.

Bien sûr, ce ne sont que les appareils les plus courants où des condensateurs sont utilisés. Pas un seul ménage complexe, automobile, industriel, télécommunications, équipement électronique de puissance ne peut s'en passer.